H.264/AVC到HEVC快速帧内转码算法

为加快H.264/AVC到HEVC的转码速度,提出一种快速帧内转码算法。针对H.264/AVC和HEVC两标准间帧内预测块尺寸的差别提出一种合并宏块的方法,利用该方法得出的编码信息预判HEVC中最可能的帧内预测尺寸及最可能的帧内预测模式并简化HEVC中四叉树划分过程,从而降低转码过程中帧内预测的计算复杂度。实验结果表明,在编码效率和视频质量损失很小的情况下,所提出的转码算法平均节省了63.20%的编码时间。     

基于H.264的低复杂度参考帧确定的算法

H.264/AVC采用的多参考帧技术,在提高图像质量的同时,也极大地增加了编码器的计算复杂度.文中提出一种基于H.264/AVC的低复杂度参考帧确定的算法,利用相邻宏块预测模式之间的时空相关性,缩小了参考帧的选择范围,从而快速确定当前宏块所需的参考帧.实验表明,这种算法在保持码率和信噪比几乎不变的同时,能够大大的节省编码时间.     

H.264编码器复杂度分析

通过多组试验,具体分析了H.264的编码工具Inter预测块尺寸、Hadamard转换、率失真优化、B-帧、CABAC、搜索范围及多参考帧的编码性能与复杂度.试验表明,不同的编码工具对编码器性能的影响有较大的差异:⑴某些工具或设置对编码性能影响很小,却增加了计算的复杂度,如Inter预测块的4×4块、Hadamard转换、搜索范围大于16、参考帧多于5等.⑵适当的选择编码工具可在编码效率和计算复杂度之间取得平衡.⑶复杂的设置对低比特率视频的压缩性能提高有限,但对高比特率视频的压缩性能提高较多.     

MPEG-4到H.264转码中多帧参考运动估计快速算法

针对将其他格式视频转码为H.264的过程中运动估计耗费大量时间的问题,提出了一种快速运动估计算法,以实现快速转码.该算法充分利用未转码压缩视频流中包含的信息,结合时间相关预测与空间相关预测来实现MPEG-4到H.264转码过程中的多帧参考运动估计快速算法;在此基础上提出一种自适应搜索范围选择算法,以进一步减少运动估计的计算量.该算法同样适用于其他编码标准到H.264的转码.实验结果表明,该算法在图像质量和比特率方面的表现相比参考快速算法略为逊色,但转码速度有了很大的提高.     

新的H．264降尺寸转码快速算法

结合图像纹理特征和宏块运动特性,提出一种新的H.264降尺寸转码算法,充分利用输入编码码流中的编码信息来提高转码效率.通过运动边缘检测划分出运动区域与背景区域,针对不同区域内的宏块,基于其运动特性,采取不同的帧间模式选择策略.提出一种基于感兴趣区域的运动矢量合成和修正算法.利用运动矢量方差判断宏块运动的多样性,基于宏块的多样性和重要性自适应地合成和修正运动矢量.实验证明,此算法具有较强的鲁棒性和广泛的适用性,在转码后的视频质量和转码速度方面都取得了很好的效果.     

H.264/AVC视频可逆信息隐藏算法

结合H.264压缩编码标准的特性,提出一种基于H.264/AVC的视频可逆信息隐藏算法。数据隐藏借鉴了图像领域的直方图平移算法,嵌入区域选择在4×4子块的中高频段,保证了视频嵌入后的视觉感知质量。在解码端,可以准确提取嵌入的隐秘信息,并能无失真的恢复原始载体视频。实验结果表明,该算法对视频质量和码率的影响较小。     

基于H.264标准的视频混沌密写算法

基于目前最新的视频编码标准H.264,运用混沌加密和混沌密写,提出一种视频混沌密写算法。采用标准视频序列进行了仿真,并分析了算法的性能。结果表明:该算法不仅能快速和有效地进行密写,而且解码后视频序列的视觉效果和峰值信噪比(PSNR)基本上不受密写影响。     

H.264视频编码器的实时优化

为降低编码复杂度以满足实时应用的需求,以联合专家组(JVT)发布的H.264参考模型JM8.6为基础,分析H.264软件编码器的结构,指出影响编码速度的瓶颈所在,对H.264软件编码器进行全面优化。试验结果显示,优化后的编码器速度有了很大提高,对在DSP上实现实时编码具有重要的实用价值。     

一种基于运动复杂度的新的H.264码率控制跳帧算法

首先介绍了码率控制算法JVT—0016的基本算法和存在的优点，然后针对以往H．264码率控制算法中的跳帧策略，只是固定地设定一常值来作为判定跳帧的标准，而没有很好的结合图像的运动复杂程度的情况，提出了一种在JVT—0016码率控制算法基础上的基于运动复杂度的跳帧算法，此方法充分利用了序列的运动程度，较好地缓解了由于场景和物体剧烈运动所带来的缓存上溢现象，优化了图像的质量．     

H.264 SVC快速模式选择算法

为了减小可伸缩视频编码(SVC)的编码复杂度,提出了一种H.264 SVC快速模式选择算法.通过分析SVC各编码模式的使用频率和条件概率情况,对出现概率高的模式进行优先搜索,当满足局部最优和率失真代价单调性条件时,提早结束模式搜索.同时,利用层间模式相关性,除去不适用的模式.缩小候选模式搜索范围.实验结果表明,与模式全搜索方法相比,本文算法在图像质量和码率损失极小的前提下,编码速度显著提高.     

Novel video coding distortion estimation algorithm for H.264/AVC

A novel video coding distortion estimation algorithm is proposed for H.264/AVC. First, a new linear method is used to compute the variance of the direct current (DC) coefficient. Then, with the assumption that the DC coefficient follows a Gaussian distribution, the distortion of the Gaussian source under the quantization of the dead-zone plus-uniform threshold quantization (DZ-UTQ) with the uniform reconstruction quantizer (URQ) is derived, and according to the distortion of the Gaussian source and the variance of the DC coefficient, the coding distortion of the DC coefficient called DC distortion is calculated. Thirdly, a new function is employed to compute the ratio of video coding distortion to DC distortion. Finally, video coding distortion is estimated using the ratio and DC distortion. Compared with the algorithm with the best performance in the existing algorithms, the proposed algorithm decreases the averaged estimation error by up to 36％. Experimental results show that the proposed algorithm can provide the estimation of video coding distortion more accurately than the existing algorithms.     

针对样品视频的H.264/SVC的快速运动估计算法

针对应用于电子显微镜等大型科学仪器样品图像远程实时传输的H.264/SVC,提出了一种基于自适应搜索范围的快速运动估计算法。根据宏块的空间和层间相关性,将基本层及增强层宏块分类,以宏块运动向量残差为基础,针对不同类型宏块,在水平和垂直方向上设计了自适应搜索范围算法。并针对匹配块搜索过程和帧间预测过程分别设计了提前退出算法。对不同仪器样品视频的测试表明,该算法与参考软件JSVM9.17的快速搜索算法相比,在PSNR和比特率保持相近的情况下,编码时间大约可节省52%～68%,搜索点数大约可降低81%～95%。     

面向H.264/AVC的低时延码率控制算法

为降低传输系统延迟,并满足实时的要求,提出了一种面向H.264/AVC的低时延码率控制算法。该算法基于H.264/AVC编码标准的特性,进行分层的精细化码率控制,并综合了基于图像复杂度分析的前向码率控制技术和基于缓冲区容量反馈的后向码率控制技术。仿真结果表明,与传统JVT-H017算法相比,该算法可有效减少跳帧次数、降低时延、提高视频通信的时效性;同时较好地保持图像编码质量,其PSNR仅下降约0.1 dB。该算法运算量小,易于工程实现。     

H.264标准压缩视频的超分辨率重建

为利用低分辨率压缩图像序列来重建高分辨率图像序列,提出一种在凸集投影(POCS)方法框架下基于整数DCT域量化噪声模型的针对H.264标准压缩视频的超分辨率重建方法.首先建立压缩视频的降质退化模型,然后根据H.264标准中的整数DCT变换和量化过程建立整数DCT域的量化噪声模型,最后在凸集投影算法的框架下给出了基于整数DCT域量化噪声的超分辨率重建算法.实验表明该算法的超分辨率重建结果的主观质量提高明显,峰值信噪比可达到30dB,一般迭代5次即可得到良好结果,算法复杂度较低.     

基于H.264空时SVC编码的快速模式决策算法

提出一种简单可行的快速模式决策算法,该算法利用空域和时域分级视频编码的宏块模式相关特性,选取参考帧宏块中率失真代价较小的一部分已用模式作为当前宏块的候选模式,使得增强层的运动预测计算量大大降低。实验结果表明,该算法能够在峰值信噪比损失不大的情况下,有效地减少编码时间。     

基于H.264视频压缩技术的网络视频传输系统设计

闭路电视监控作为一项先进的高科技防范手段,特别是由于系统本身具有直观、实时、记录、回放等特点,在许多领域得到越来越广泛的应用。着重介绍了H.264视频压缩技术和视频网络传输技术的同时,对前端视频处理、传输系统设计、远程联网集中平台管理以及视频存储、转发与显示等全方面的纯数字高清网络视频监控系统进行了研究设计。